Projektbeschreibung
Die Ergründung innovativer Ansätze zur Steuerung komplexer Systeme
Automatisierte Systeme kommen weitläufig zum Einsatz, sei es in intelligenten Stromnetzen, in selbstfahrenden Autos oder in der Industrie 4.0. Sie helfen bei der dynamischen Steuerung dieser Systeme, die sich im Laufe der Zeit weiterentwickeln. Dabei besteht die ständige Herausforderung, die besten wirtschaftlichen, belastbaren und effizienten Lösungen für diese realen, sich stets wandelnden Probleme zu finden. Aufgrund ihrer Komplexität sind diese Systeme schwierig zu steuern, besonders in den wichtigsten Bereichen, wo sicherheitskritische Einschränkungen gelten. Eine vielversprechende Möglichkeit, diese komplexen Systeme zu steuern, besteht in der Diskretisierung der verschiedenen Variablen und der Umwandlung des Modells in ein einfaches kombinatorisches Problem bei einem endlichen Automaten. Dieser Ansatz ist in der Forschungsgemeinschaft bislang allerdings nicht anerkannt. Das EU-finanzierte Projekt L2C ist multidisziplinär und agiert an den Schnittstellen zwischen der Steuerungstechnik, Informatik und angewandten Mathematik, um äußerst innovative Verfahren miteinander zu verbinden und die oben genannte Idee so zum Stand der Technik zu machen, was Ansätze an die Steuerung der komplexen Systeme der Zukunft angeht.
Ziel
The engineered systems surrounding us are increasingly hard to control. Not only the complicated interaction of the physical processes with the machines that control them, but also specifications (cyber-security, safety, privacy, resilience, resource-efficiency, decentralization) are more and more complex, and critical. Last but not least, in an increasing number of situations, no model of the system is available (or the model is too complex), and one needs to ‘learn’ the optimal way of controlling the system by the mere observation of data. Our technological world is living a paradigm shift, which is often coined as the Cyber-Physical Revolution, or the Industry 4.0.
In view of these specificities, the only sensible way of controlling these complex systems is often by discretizing the different variables, thus transforming the model into a simple combinatorial problem on a finite-state automaton, called an abstraction of this system. Until now, this approach has not been proved useful beyond academic, small examples, as it scales very poorly.
The goal of L2C is to transform this approach into an effective, scalable, cutting-edge technology that will address the CPS challenges and unlock their potential. This ambitious goal will be achieved by leveraging powerful tools from Mathematical Engineering. Out of this research, a state-of-the-art software platform will promote our results and translate them into directly usable solutions for the scientific and industrial communities.
L2C is a pluridisciplinary project at the frontier between Control Engineering, Computer Science and Applied Mathematics. It bridges the gap between rich innovative techniques and emerging challenges in Control. It impacts both fundamental Science and Engineering, as the theoretical research is driven and fostered by cutting edge technological challenges.
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencescomputer and information sciencessoftware
- social sciencespolitical sciencespolitical transitionsrevolutions
- natural sciencesmathematics
- natural sciencescomputer and information sciencescomputer security
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringcontrol engineering
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-COG - Consolidator GrantGastgebende Einrichtung
1348 Louvain La Neuve
Belgien